Методы и приборы радиционного контроля.
Принципы действия датчиков излучений. Обнаружение радиоактивных веществ происходит по эффектам взаимодействия их излучения с окружающей средой. Это могут быть первичные эффекты (ионизация, люминесценция) и последующие или вторичные (фотохимические реакции, изменение физических и химических свойств). Для регистрации первичных и вторичных эффектов используются различные детекторы-датчики. Одними из наиболее распространенных являются электрические и сцинтилляционные детекторы. Сцинтилляционные детекторы - крупные монокристаллы органических и неорганических веществ, в которых молекулы, возбужденные действием ионизирующих излучений, отдают энергию в виде квантов электромагнитного излучения в видимом диапазоне. Эта энергия преобразуется в электрические сигналы для регистрации. Как известно, при обычной температуре и давлении газы является диэлектриками. Электрический ток они не проводят, так как состоят из нейтральных молекул. При облучении ядерными частицами или квантами, атомы и молекулы превращаются в ионы и радикалы. Если же газ наполняет ионизационную камеру, а в ней имеются электроды и которым подано напряжение, го в цепи возникнет электрический ток: положительные ионы будут двигаться к электроду отрицательной полярности, отрицательные - к положительной. Таким образом в цепи возникает ток. Принцип действия полупроводникового метода подобен ионизационной камере, с одним отличием - ионизация происходит не в газовой камере, в толще кристалла. Полупроводниковый детектор - это полупроводниковый анод, на который подано обратное (запирающее) напряжение. Слой полупроводника вблизи границы Дозиметр состоит из следующих основных узлов - блок детектирования. в состав которого входит детектор (это может быть ионизационная камера, газоразрядный счетчик, сцинтиллятор) и предварительный усилитель для начального усиления электрических импульсов. Для идентификации по энергии и определения активности радионуклидов применяются стационарные приборы - спектрометры. В состав спектрометра входят: 1)защита от внешнего облучения;2) детектор; 3) блок высокого напряжения; 4) регистратор спектра; 5) ЭВМ. Защита от внешнего облучения - предназначена для уменьшения облучения на детекторе от радионуклидов, присутствующих в окружающей среде. Детектор - электрический или сцинтилляционный, предназначен для преобразования энергии радиоактивного излучения в импульсы электрического тока. Блок высокого напряжения предназначен для поддержания рабочего напряжения на детекторе. Регистратор спектра предназначен для регистрации электрических сигналов, поступающих от детектора. ЭВМ - предназначена для визуального отображения спектрального состава излучения и его обработки: идентификации радионуклидов в измеряемом образце и
53.Пути поступления радионуклидов в растения. Флора и -фауна. В растениях и животных концентрация естественных радионуклидов ниже, чем в почвах, на которых произрастают растения и обитают животные. Это объясняется тем, что большинство естественных радионуклидов плохо усваивается растениями я животными. Исключение составляют Другие радиоактивные изотопы (например, Из первой группы изотопов главное место по величине создаваемой активности занимает изотоп 40К. Его количество в растительных организмах по сравнению с содержанием в земной коре (на одну и ту же единицу массы) меньше в 3—10 раз. Еще меньшее содержание калия отмечается в организме животных (в 10— 15 раз по сравнению с содержанием в породах).Удельная радиоактивность биомассы по углероду по сравнению с активностью по 40К на порядок меньше, активность по тритию— ничтожна.Основными изотопами второй группы, содержащейся в растениях и животных, являются радий, свинец, полоний, уран и торий. Значительная часть рассеянных в окружающей среде естественных радионуклидов не переходит в пищевые продукты растительного и животного происхождения. Однако ряд биогеохимически подвижных естественных радионуклидов (3Н, ИС, 40К, Удельная активность Из естественных радионуклидов в пищевых продуктах в наибольших количествах накапливается Содержание урана в продуктах растительного происхождения на порядок выше по сравнению с продуктами животного происхождения (так, в пшеничном хлебе содержание урана 4 10-7, а в молоке — Порядок концентрации суммарной радиоактивности растений и животных за счет γ-излучателей составляет величину
|